電動汽車負載測功臺架的研究與設計.pdf

1、電動汽車是一種有效便捷并且節(jié)能環(huán)保的交通工具，許多汽車生產(chǎn)商都在研制并推出相應電動汽車產(chǎn)品。電動汽車電動機驅(qū)動能力的優(yōu)劣直接關系到其運行總體性能的好壞，也影響著其市場占有能力和經(jīng)濟效益。電動機實際所能驅(qū)動的負載較為復雜，同時考慮到現(xiàn)實生產(chǎn)性質(zhì)的多變性，難以對電動機進行在線測試。針對以上問題，本文開展電動汽車負載測功臺架的研究與設計，對電動汽車電動機所能驅(qū)動的負載進行模擬，研究并改進其負載驅(qū)動能力。主要研究內(nèi)容如下:
　　 首先分

2、析了測功機的分類與工作原理，掌握了國內(nèi)外測功機領域發(fā)展的現(xiàn)狀以及研究的方向。分析了測功機數(shù)學模型，并基于交流電機模擬電動機負載的方法提出了電動汽車負載測功臺架的總體設計方案。
　　 在系統(tǒng)總體設計方案的基礎之上，設計了系統(tǒng)控制主回路、PLC控制電路、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩信號采集處理電路、通訊（自由口通訊、MODBUS通訊和以太網(wǎng)通訊）接口電路等，并詳細分析了各電路工作原理?；谟布脚_和控制需求，提出了軟件系統(tǒng)的總體構思方案。利用PLC軟

3、件開發(fā)平臺STEP7-Micro/WIN32，設計了系統(tǒng)初始化、信號采集與處理、測功機通訊、系統(tǒng)保護和中斷程序等子程序，實現(xiàn)了測功機恒轉(zhuǎn)速和恒轉(zhuǎn)矩控制模式，模擬了電動汽車運行、制動等運行工況。針對測功機系統(tǒng)參數(shù)易變性、非線性的特征，采用了模糊PID控制策略，設計了測功機恒轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制系統(tǒng)，分析了其工作原理并設計了模擬PID控制器。
　　 根據(jù)預期目標，對測功機系統(tǒng)進行了空載試驗和發(fā)電狀態(tài)試驗?？蛰d試驗時，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速信號給定，滿足了